黃毅信
(廣東信德資產(chǎn)評(píng)估與房地產(chǎn)土地估價(jià)有限公司 廣州分公司,廣東 廣州 510000)
液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目是液體化工品儲(chǔ)存和銷售的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),建設(shè)地點(diǎn)的選擇將直接影響到企業(yè)的效益、服務(wù)水平以及運(yùn)營策略等,是液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目前期決策的重點(diǎn)之一。
液體化工品具有易燃易爆、毒害性、腐蝕性、化學(xué)反應(yīng)性等特性。通過分析和研究液體化工品特性以及其他同類型項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn),液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)的優(yōu)劣主要是由工程環(huán)境因素、運(yùn)輸工藝因素、經(jīng)濟(jì)因素和其他因素綜合決定。
工程環(huán)境因素可以細(xì)分為地理?xiàng)l件、環(huán)境兼容性和安全性等因素。
地理?xiàng)l件因素是指建設(shè)地點(diǎn)的地質(zhì)、地形地貌、水文、氣候等地理?xiàng)l件是否適合液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目的建設(shè)和運(yùn)營。一般來說,液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目適合建設(shè)在地質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)低、氣候水文條件適宜的地點(diǎn)。
環(huán)境兼容性是指液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目被當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境和社會(huì)環(huán)境接納的程度。很多地方政府都已經(jīng)對(duì)當(dāng)?shù)剡M(jìn)行了規(guī)劃。液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目選址應(yīng)與當(dāng)?shù)匾?guī)劃相適應(yīng),減少對(duì)當(dāng)?shù)爻鞘薪ㄔO(shè)與發(fā)展的影響。此外,液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目可能會(huì)造成環(huán)境污染,選址應(yīng)考慮對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境影響程度。
安全性是指建設(shè)地點(diǎn)是否滿足規(guī)范對(duì)于安全和消防的要求,保障液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目安全運(yùn)營。很多液體化工品具有易燃易爆、有毒有害、腐蝕性等化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì),因此液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目在選址階段就應(yīng)充分考慮安全性。
液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目承擔(dān)著液體化工品的接收和外輸,優(yōu)良的運(yùn)輸條件是項(xiàng)目發(fā)揮作用的重要保障。水路、公路、管道、鐵路是四種主要的液體化工品運(yùn)輸方式。
水路運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)是運(yùn)量大,運(yùn)輸成本低。缺點(diǎn)是容易受惡劣天氣影響,各地對(duì)?;反a頭作業(yè)時(shí)間也有限制,運(yùn)輸速度也較慢。
公路運(yùn)輸?shù)膬?yōu)勢(shì)在于靈活,周轉(zhuǎn)快。劣勢(shì)是不適宜長距離運(yùn)輸,運(yùn)量小且運(yùn)費(fèi)較高。
管道運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)是可大批量、安全可靠不間斷地輸送,不受惡劣天氣限制,容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作,輸送損耗率低。管道運(yùn)輸?shù)淖畲笕秉c(diǎn)是管道建設(shè)投資大,前期需投入大量資金。
與比公路運(yùn)輸相比,鐵路運(yùn)輸更安全快捷,受惡劣天氣影響較小,輸送計(jì)劃性強(qiáng),可定時(shí)定量運(yùn)輸。對(duì)比管道和水路運(yùn)輸,鐵路運(yùn)輸運(yùn)價(jià)高。鐵路客運(yùn)繁忙的時(shí)段,非貨運(yùn)專線的運(yùn)力可能會(huì)受到影響。鐵路運(yùn)輸機(jī)動(dòng)性差,只能在固定路線運(yùn)行。
上述四種運(yùn)輸方式各有利弊,因此在選址時(shí)要綜合評(píng)價(jià)。
經(jīng)濟(jì)因素主要考慮項(xiàng)目的盈利能力,可以細(xì)分為市場(chǎng)供求情況、項(xiàng)目投資收益情況、物流成本等。
市場(chǎng)供求情況是指當(dāng)?shù)睾洼椛浞秶鷥?nèi)液體化工品供應(yīng)和需求情況。一般而言,液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目應(yīng)該靠近供需兩方的其中一方。如果同時(shí)靠近供應(yīng)和需求兩端,則該地點(diǎn)的市場(chǎng)條件比較好。
項(xiàng)目投資收益情況可根據(jù)不同建設(shè)地點(diǎn)的建設(shè)方案,計(jì)算各自的總投資和內(nèi)部收益率、總投資收益率等財(cái)務(wù)指標(biāo),然后進(jìn)行對(duì)比分析。
物流成本是指液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目采用水路、公路、管道、鐵路運(yùn)輸中的一種或多種方式的單位成本和總成本。物流成本是液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目經(jīng)營成本的重要組成,對(duì)項(xiàng)目的效益有較大影響,因此在選址階段需要給予關(guān)注。
其他因素應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況而定。例如,如果企業(yè)對(duì)庫容需求較大,則土地供應(yīng)充足的建設(shè)地點(diǎn)更優(yōu)。如果液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目需要盡快建成投入使用,則應(yīng)該考慮建設(shè)周期長短。
綜上所述,液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)評(píng)價(jià)體系的一級(jí)評(píng)價(jià)因素由四大維度組成,它們分別是工程環(huán)境因素、運(yùn)輸工藝因素、經(jīng)濟(jì)因素、其他因素,二級(jí)評(píng)價(jià)因素具體如表1所示。
表1 液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)評(píng)價(jià)體系
構(gòu)建了上述評(píng)價(jià)體系后,決策人員仍需要使用合適方法得出液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)的比選結(jié)果。建設(shè)地點(diǎn)比選具有多個(gè)評(píng)價(jià)因素、多個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象(即備選建設(shè)地點(diǎn))的特點(diǎn)。通過文獻(xiàn)資料和實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)得出,模糊綜合評(píng)價(jià)法和層次分析法是項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)比選的常用方法。但是這兩種方法存在一定的主觀影響。一般來說,層次分析法在確定各評(píng)價(jià)因素權(quán)重的時(shí)候,無法避免決策人員的主觀影響,而在層次分析法的基礎(chǔ)上進(jìn)行模糊綜合評(píng)價(jià)只考慮到單個(gè)評(píng)價(jià)因素的貢獻(xiàn),忽略了評(píng)價(jià)因素分值的差異對(duì)評(píng)價(jià)體系內(nèi)權(quán)重分配的影響[1]。
熵權(quán)法是一種以信息熵為理論基礎(chǔ)的確定評(píng)價(jià)因素權(quán)重的方法,該方法可以克服主觀影響,避免決策人員作出的判斷具有主觀隨意性。然后再使用模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)建設(shè)地點(diǎn)比選進(jìn)行客觀量化評(píng)判。
熵是由德國物理學(xué)家克勞修斯最早提出的概念,是描述“能量退化”的物質(zhì)狀態(tài)參數(shù)之一,在熱力學(xué)中有廣泛的應(yīng)用。在當(dāng)時(shí),熵是一個(gè)僅可以通過熱量改變來測(cè)定的物理量,其本質(zhì)仍沒有得到很好的解釋,直至統(tǒng)計(jì)物理、信息論等一系列科學(xué)理論發(fā)展,熵的本質(zhì)才逐漸被解釋清楚。即熵是一個(gè)系統(tǒng)“內(nèi)在的混亂程度”。此后熵在化學(xué)、物理、生命科學(xué)等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用,也在不同的學(xué)科中引申出更具體的定義,但是本質(zhì)上這些具體的引申定義都是相互統(tǒng)一的。
美國學(xué)者香農(nóng)在1948年創(chuàng)立了信息論,他認(rèn)為在通信過程中,信息源信號(hào)具有不確定性,用熵來描述這種不確定性,稱為信息熵。信息和熵有著相反的定義,信息反映系統(tǒng)有序程度,而熵則表明系統(tǒng)無序程度。一個(gè)系統(tǒng)的熵值越小,表示它所處的狀態(tài)越有序,所包含的信息量越大;反之,熵值越大,它所處的狀態(tài)越是無序,信息量就越小。
熵權(quán)法是根據(jù)因素的信息熵值對(duì)因素賦予權(quán)重的一種方法,信息熵越小,表示該因素的離散程度很大,包含的信息就越多,所賦予的權(quán)重就越大。也就是說,該方法實(shí)際上關(guān)注的是因素取值的多樣性,取值大小差異越大的代表信息量越大,就說明這個(gè)因素的重要程度越大。
該方法能夠?qū)⑷说闹饔^判斷進(jìn)行量化,很大程度上減少了個(gè)人主觀性造成的決策偏差,使得評(píng)價(jià)結(jié)果更加客觀。
假設(shè)有n個(gè)評(píng)價(jià)因素,m個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象,熵權(quán)法計(jì)算評(píng)價(jià)因素權(quán)重的步驟如下[2]:
1)建立原始評(píng)價(jià)矩陣O:
O=(Oij)m×n,i=1,2,...,m;j=1,2,...,n
(1)
2)原始評(píng)價(jià)矩陣O的標(biāo)準(zhǔn)化處理。為了避免評(píng)價(jià)因素的量綱以及量綱單位不一致的問題,需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。正向指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化處理:
(2)
負(fù)向指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化處理:
(3)
3)求得原始評(píng)價(jià)矩陣O的標(biāo)準(zhǔn)化矩陣E:
E=(eij)m×n
(4)
4)計(jì)算第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的第j個(gè)評(píng)價(jià)因素的比重Pij:
(5)
5)計(jì)算第j個(gè)評(píng)價(jià)因素的熵值Sj:
(6)
其中,k=1/lnm。當(dāng)Pij=0時(shí),Pijlnpij=0。
6)計(jì)算第j個(gè)評(píng)價(jià)因素的熵權(quán)Wj:
(7)
模糊綜合評(píng)價(jià)法是一種定性定量相結(jié)合的評(píng)價(jià)方法,學(xué)者汪培莊最早提出運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)上的模糊集理論對(duì)不確定的、模糊的評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。模糊綜合評(píng)價(jià)法把世界上遇到的不是二值邏輯關(guān)系的概念采用內(nèi)涵清晰但外延界限不確定的模糊思想進(jìn)行描述,從而對(duì)多因素影響的事物或現(xiàn)象做出綜合評(píng)價(jià)。采用模糊綜合評(píng)價(jià)法可以有效地避免用“是”或“否”來衡量被評(píng)價(jià)對(duì)象而造成偏離客觀真實(shí)狀況的情況出現(xiàn)。
模糊綜合評(píng)價(jià)法的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)建立的模型不僅簡(jiǎn)單易懂,而且能夠很好地評(píng)價(jià)實(shí)際中遇到的一些模糊問題,被評(píng)價(jià)對(duì)象會(huì)有確定的評(píng)價(jià)值,可以直觀地對(duì)問題進(jìn)行評(píng)判比較,其他數(shù)學(xué)分支和數(shù)學(xué)模型難以代替。
模糊綜合評(píng)價(jià)法的基本步驟是:
1)建立評(píng)價(jià)因素集:
由評(píng)價(jià)對(duì)象的評(píng)價(jià)因素建立評(píng)價(jià)因素集。根據(jù)表1,一級(jí)評(píng)價(jià)因素集C={c1,c2,c3,c4}。同理可以建立二級(jí)評(píng)價(jià)因素集,如C1={c11,c12,c13},其余的二級(jí)評(píng)價(jià)因素集以此類推。
2)建立模糊評(píng)判集:
決策人員將評(píng)價(jià)因素按很差,較差,一般,較好,很好5個(gè)等級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià),則模糊評(píng)判集={很差,較差,一般,較好,很好}。
3)對(duì)評(píng)價(jià)因素賦予權(quán)重,可采用上述提及的熵權(quán)法確定權(quán)重,然后求得權(quán)重向量A。
4)采用適當(dāng)?shù)姆椒ń㈦`屬矩陣R。
5)將隸屬矩陣R與權(quán)重向量A進(jìn)行合成運(yùn)算得出模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量B,即B=A·R。對(duì)向量B進(jìn)行處理后最終得出綜合評(píng)價(jià)值。
某企業(yè)的主營業(yè)務(wù)是液體化工品的倉儲(chǔ)和銷售,目前某企業(yè)在廣東省的液體化工品儲(chǔ)罐容量偏小,已經(jīng)不能滿足業(yè)務(wù)的發(fā)展要求。為了實(shí)現(xiàn)某企業(yè)在廣東市場(chǎng)的有效擴(kuò)張,有必要在廣東沿海地區(qū)建設(shè)液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目。
某企業(yè)經(jīng)過內(nèi)部研判,初步認(rèn)為適合在甲市或者乙市建設(shè)液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目。因此委托工程咨詢公司在兩個(gè)城市中選擇出更適宜建設(shè)液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目的城市,為企業(yè)提供決策依據(jù)。
咨詢工程師接受任務(wù)后,經(jīng)過研究后認(rèn)為,首先確定液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)評(píng)價(jià)因素,然后使用基于熵權(quán)法的模糊綜合評(píng)價(jià)法得出綜合評(píng)價(jià)值,為委托方提供選址意見。
3.2.1 確定液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)評(píng)價(jià)因素
經(jīng)分析,工程環(huán)境因素、運(yùn)輸工藝因素、經(jīng)濟(jì)因素和其他因素為本次液體化工品倉儲(chǔ)項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)比選主要考慮的評(píng)價(jià)因素。具體地,工程環(huán)境因素細(xì)分為地理?xiàng)l件、環(huán)境兼容性、安全性三個(gè)子因素;運(yùn)輸工藝因素細(xì)分為水路運(yùn)輸、管網(wǎng)運(yùn)輸、公路運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸四個(gè)子因素;經(jīng)濟(jì)因素細(xì)分為市場(chǎng)供求、投資收益、物流成本三個(gè)子因素;其他因素細(xì)分為土地供應(yīng)、建設(shè)周期兩個(gè)子因素。評(píng)價(jià)因素一共有12個(gè),具體如表1所示。
3.2.2 建立評(píng)價(jià)因素集和模糊評(píng)判集
根據(jù)上述評(píng)價(jià)因素對(duì)應(yīng)可設(shè)定一級(jí)評(píng)價(jià)因素集為{c1,c2,c3,c4},二級(jí)評(píng)價(jià)因素集為{c11,c12,c13,c21,c22,c23,c24,c31,c32,c33,c41,c42}。
評(píng)價(jià)因素按很差,較差,一般,較好,很好5個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)進(jìn)行劃分,則模糊評(píng)判集Y={y1,y2,y3,y4,y5}={很差,較差,一般,較好,很好}。
3.2.3 熵權(quán)法確定權(quán)重向量A
1)建立原始評(píng)價(jià)矩陣O:原始評(píng)價(jià)矩陣的建立可采用專家打分法。本次研究邀請(qǐng)了9位行業(yè)內(nèi)專家,委托方和工程咨詢公司將兩個(gè)備選建設(shè)地點(diǎn)的相關(guān)情況向?qū)<以敿?xì)介紹,專家也結(jié)合其經(jīng)驗(yàn),在1至10分內(nèi)分五個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)分別對(duì)兩個(gè)備選建設(shè)地點(diǎn)的評(píng)價(jià)因素進(jìn)行打分。打分表詳見表2。
表2 評(píng)價(jià)因素打分表
計(jì)算9位專家打分的平均值,統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表3。
表3 評(píng)價(jià)因素平均分值表
然后建立原始評(píng)價(jià)矩陣O。
2)對(duì)原始評(píng)價(jià)矩陣O進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理:根據(jù)公式(2)對(duì)原始評(píng)價(jià)矩陣O進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,得到標(biāo)準(zhǔn)化矩陣E=(eij)m×n
(說明:由于某些數(shù)值過小,以四舍五入后的結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算會(huì)造成偏差,因此后續(xù)計(jì)算以實(shí)際數(shù)值進(jìn)行)
3)根據(jù)公式(5),計(jì)算第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的第j個(gè)評(píng)價(jià)因素的比重Pij,得到矩陣P:
4)根據(jù)公式(6),計(jì)算第j個(gè)評(píng)價(jià)因素的熵值Sj,其中,k=1/lnm,m=2。當(dāng)Pij=0時(shí),Pijlnpij=0。熵值結(jié)果詳見表4。
表4 熵值/熵權(quán)表
5)根據(jù)公式(7),計(jì)算第j個(gè)評(píng)價(jià)因素的熵權(quán)Wj。熵權(quán)結(jié)果詳見表4。
6)求得權(quán)重向量A:根據(jù)熵權(quán)計(jì)算得出二級(jí)因素權(quán)重向量。
例如A1=(W1/(W1+W2+W3),W2/(W1+W2+W3),W3/(W1+W2+W3))=(0.286 8,0.713 2,0.000 0)。
同理可得A2=(0.000 2,0.962 1,0.000 4,0.037 3),A3=(0.146 3,0.116 1,0.737 6),A4=(0.389 5,0.610 5)。
一級(jí)因素權(quán)重向量計(jì)算過程如下:
A=((W1+W2+W3),(W4+W5+W6+W7),(W8+W9+W10),(W11+W12))=(0.000 5,0.336 7,0.132 2,0.530 6)。
3.2.4 建立隸屬矩陣R
根據(jù)前文所述的表2評(píng)價(jià)因素打分表,整理9位專家的打分結(jié)果,統(tǒng)計(jì)出每個(gè)備選建設(shè)地點(diǎn)中各評(píng)價(jià)因素的獲得各評(píng)價(jià)等級(jí)的頻數(shù),結(jié)果見表5。
隸屬度系數(shù)rj,y=dj,y/d,其中d為專家總?cè)藬?shù),dj,y是對(duì)第j個(gè)評(píng)價(jià)因素給出y評(píng)價(jià)等級(jí)的專家人數(shù)。由于有四組二級(jí)評(píng)價(jià)因素,則甲市的二級(jí)評(píng)價(jià)因素隸屬矩陣如下:
乙市的二級(jí)評(píng)價(jià)因素隸屬矩陣如下:
3.2.5 計(jì)算模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量B
首先進(jìn)行二級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià),將利用熵權(quán)法得到的二級(jí)因素權(quán)重向量Ai與各評(píng)價(jià)對(duì)象的二級(jí)評(píng)價(jià)因素隸屬矩陣進(jìn)行運(yùn)算,得到各評(píng)價(jià)對(duì)象的二級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量Bi,將二級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量Bi與一級(jí)因素權(quán)重A進(jìn)行運(yùn)算得到一級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量B。甲市的二級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量計(jì)算結(jié)果如下:
B甲,1=A1·R甲,1=[0 0 0.22 2 2 0.555 6 0.222 2]
B甲,2=A2·R甲,2=[0 0.213 8 0.008 5 0.440 2 0.337 5]
B甲,3=A3·R甲,3=[0 0 0.120 0 0.690 3 0.189 7]
B甲,4=A4·R甲,4=[0.111 1 0.333 3 0.401 2 0.1544 0]
甲市的一級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量計(jì)算結(jié)果如下:
乙市的二級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量計(jì)算結(jié)果如下:
B乙,1=A1·R乙,1=[0 0 0 0.555 6 0.444 4]
B乙,2=A2·R乙,2=[0.213 8 0.320 7 0.217 9 0.247 2 0.000 3]
B乙,3=A3·R乙,3=[0.082 0 0.082 0 0.379 4 0.391 7 0.065 0]
B乙,4=A4·R乙,4=[0 0 0.043 3 0.333 3 0.623 4]
乙市的一級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量計(jì)算結(jié)果如下:
3.2.6 模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量的處理和綜合評(píng)價(jià)值計(jì)算
由于模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量B并不能夠直接進(jìn)行比較,因此需要進(jìn)行處理,最終得出綜合評(píng)價(jià)值。在這一階段,對(duì)5個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)進(jìn)行賦值:很差為1,較差為2,一般為3,較好為4,很好為5。
則甲市的綜合評(píng)價(jià)值Z甲=(0.059 0×1+0.248 9×2+0.231 7×3+0.321 7×4+0.138 8×5)/(0.059 0+0.248 9+0.231 7+0.321 7+0.138 8)=3.233。
乙市的綜合評(píng)價(jià)值Z乙=(0.082 8×1+0.118 8×2+0.146 5×3+0.312 2×4+0.339 7×5)/(0.0828+0.118 8+0.146 5+0.312 2+0.339 7)=3.707。
通過上述計(jì)算得出甲市和乙市的綜合評(píng)價(jià)值,經(jīng)比較Z甲 同理,如果建設(shè)地點(diǎn)評(píng)價(jià)體系改為針對(duì)其他化工項(xiàng)目的,則同樣可采用上述方法對(duì)其他化工項(xiàng)目的建設(shè)地點(diǎn)進(jìn)行比選。